Luận văn Thạc sĩ Hệ thống thông tin: Khối không gian - thời gian nhiều chiều biểu diễn trực quan dữ liệu di chuyển – Áp dụng quản lí xe chở mủ cao su

Chia sẻ: Matroinho | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:51

Thêm vào BST

Báo xấu

14
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn “Khối không gian – thời gian nhiều chiều biểu diễn trực quan dữ liệu di chuyển – Áp dụng quản lí xe chở mủ cao su” sử dụng khối không gian - thời gian nhiều chiều biểu diễn trực quan dữ liệu di chuyển của xe chở mủ cao su.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Hệ thống thông tin: Khối không gian - thời gian nhiều chiều biểu diễn trực quan dữ liệu di chuyển – Áp dụng quản lí xe chở mủ cao su

UBND TỈNH BÌNH DƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT NGUYỄN THỊ ÁNH NGUYỆT KHỐI KHÔNG GIAN – THỜI GIAN NHIỀU CHIỀU BIỂU DIỄN TRỰC QUAN DỮ LIỆU DI CHUYỂN – ÁP DỤNG QUẢN LÍ XE CHỞ MỦ CAO SU CHUYÊN NGÀNH: HỆ THỐNG THÔNG TIN MÃ SỐ: 8480104 LUẬN VĂN THẠC SỸ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. LÊ XUÂN TRƯỜNG BÌNH DƯƠNG, 2019 i
LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác. Tôi xin cam đoan rằng mọi thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc. Bình Dương, ngày 20 tháng 2 năm 2019 Học viên Nguyễn Thị Ánh Nguyệt ii
LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô giảng viên và chuyên viên tại trường Đại học Thủ Dầu Một đã truyền đạt những kiến thức quý báu cũng như hỗ trợ cho tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu. Đặc biệt tôi xin gửi lời cám ơn đến Thầy TS Lê Xuân Trường, Thầy đã hết lòng tận tình hướng dẫn và hỗ trợ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và thực hiện luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo Công ty Cổ phần Cao su Phước Hoà đã hỗ trợ tôi về mặt dữ liệu của các chuyến xe tải chở mủ cao su trong luận văn. Tôi xin gửi lời cám ơn sâu sắc đến gia đình, cha, mẹ, chồng và con của tôi đã luôn bên cạnh hỗ trợ, động viên và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành luận văn. Cuối cùng tôi xin cảm ơn các bạn cùng lớp CH16HT01 đã luôn chia sẻ, trao đổi, thảo luận trong quá trình học tập và nghiên cứu. iii
TÓM TẮT Đường đi của các xe chở mủ cao su từ các vườn đến các kho chứa tương đối xa và có thể xảy ra những bất thường mà người quản lý cần kiểm soát. Hiện nay, các xe chở mủ cao su được theo dõi vị trí bằng GPS lắp trên xe và truyền về trung tâm xử lý bằng đường truyền SMS. Trong khi đó, các thuộc tính quan trọng đối với người quản lý như trọng lượng mủ cao su, nhiên liệu không được giám sát. Ý tưởng của đề tài là xây dựng mô hình hệ thống giám sát xe chở mủ cao su sử dụng khối không gian - thời gian nhiều chiều biểu diễn trực quan dữ liệu thuộc tính. Trong đó, trọng lượng mủ cao su và nhiên liệu được biểu diễn theo không gian và thời gian thực. Khối không gian – thời gian nhiều chiều dùng để biểu diễn đối tượng di chuyển được áp dụng để biểu diễn sự biến thiên của trọng lượng mủ cao su và nhiên liệu trong thời gian xe di chuyển trên suốt tuyến đường. Đề tài “Khối không gian - thời gian nhiều chiều biểu diễn trực quan dữ liệu di chuyển – Áp dụng quản lí xe chở mủ cao su” tiếp cận các kỹ thuật trực quan hóa thông tin (information visualization) để hiển thị các giá trị của dữ liệu thu thập được bằng những hình ảnh đồ họa theo thời gian thực. Bằng cách quan sát, xem xét những hình ảnh đồ họa hiển thị trên màn hình máy tính, người dùng có thể thực hiện công việc phân tích, xử lý thông tin, đưa ra các nhận định và tiên đoán được những hoạt động của đối tượng di chuyển xảy ra trên suốt tuyến đường. iv
MỤC LỤC Lời cam đoan...........................................................................................................ii Lời cảm ơn .............................................................................................................iii Tóm tắt ................................................................................................................... iv Mục lục ................................................................................................................... v Danh mục hình, đồ thị .......................................................................................... viii Danh mục chữ viết tắt .............................................................................................. x Chương 1 GIỚI THIỆU ...................................................................................... 1 1.1 Đặt vấn đề ......................................................................................................... 1 1.2 Mục tiêu đề tài .................................................................................................. 1 1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 1 1.4 Phương pháp nghiên cứu ................................................................................... 2 1.5 Cấu trúc luận văn ............................................................................................... 2 Chương 2 BIỂU DIỄN TRỰC QUAN DỮ LIỆU DI CHUYỂN ........................ 4 2.1 Khối không gian - thời gian ............................................................................... 4 2.1.1 Tổng quan ................................................................................................ 4 2.1.2 Đối tượng không gian - thời gian.............................................................. 5 2.2 Đối tượng di chuyển .......................................................................................... 6 2.2.1 Thành phần dữ liệu của đối tượng di chuyển ............................................ 6 2.2.2 Dữ liệu không gian - thời gian (Spatio – Temporal Data) ........................ 7 2.2.3 Đặc tính dữ liệu của đối tượng di chuyển ................................................. 9 2.3 Khối không gian - thời gian biểu diễn đối tượng di chuyển ............................. 10 2.3.1 Khối không gian - thời gian (Space-Time Cube (STC)) .......................... 10 2.3.2 Biểu diễn vị trí của đối tượng trên khối không gian - thời gian ............... 11 2.3.3 Biểu diễn đặc tính của đối tượng di chuyển trên khối không gian - đặc tính ................................................................................................................. 11 2.3.4 Khối nhiều chiều .................................................................................... 12 2.4 Biểu diễn trực quan dữ liệu nhiều biến trên khối không gian - thời gian nhiều chiều ............................................................................................................... 13 2.4.1. Giới thiệu .............................................................................................. 13 2.4.2. Dữ liệu nhiều biến (Multivariable Data) ................................................ 13 v
2.4.3. Phương pháp biểu diễn .......................................................................... 14 2.5 Biểu diễn đối tượng di chuyển trên khối không gian - thời gian ...................... 16 Kết luận chương ............................................................................................. 16 Chương 3 HỆ THỐNG GIÁM SÁT ................................................................. 17 3.1 Tổng quan........................................................................................................ 17 3.2 Mô hình hệ thống trực quan hóa đối tượng di chuyển ...................................... 18 3.3 Tích hợp khối không gian - thời gian trong hệ thống giám sát .......................... 19 3.4 Ước lượng mối tương quan trực quan giữa các dữ liệu trên khối không gian - tích hợp ........................................................................................................... 20 Kết luận chương .............................................................................................. 22 Chương 4 HỆ THỐNG GIÁM SÁT XE CHỞ MỦ CAO SU .......................... 23 4.1 Mô hình hệ thống giám sát xe chở mủ cao su ................................................... 23 4.2 Biểu diễn dữ liệu di chuyển của xe chở mủ cao su trên khối không gian - thời gian nhiều chiều .............................................................................................. 25 4.2.1 Dữ liệu xe chở mủ cao su ....................................................................... 25 4.2.2 Trực quan hoá sự di chuyển chuyến 1 của xe chở mủ cao su trên khối không gian - thời gian nhiều chiều .................................................................. 27 4.2.3 Trực quan hoá sự di chuyển chuyến 2 của xe chở mủ cao su trên khối không gian - thời gian nhiều chiều .................................................................. 30 4.2.4 Trực quan hoá sự di chuyển chuyến 3 của xe chở mủ cao su trên khối không gian - thời gian nhiều chiều .................................................................. 34 Kết luận chương .............................................................................................. 38 KẾT LUẬN .......................................................................................................... 39 Kết quả đạt được.............................................................................................. 39 Hướng phát triển .............................................................................................. 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 41 vi
DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Bảng vị trí và các đặc tính của đối tượng di chuyển theo thời gian ................ 14 Bảng 4.1 Bảng dữ liệu của xe chở mủ cao su chuyến 1 ................................................... 25 Bảng 4.2 Bảng dữ liệu của xe chở mủ cao su chuyến 2 .................................................. 26 Bảng 4.3 Bảng dữ liệu của xe chở mủ cao su chuyến 3 ................................................. 27 vii
DANH MỤC HÌNH, ĐỒ THỊ Hình 2.1 STC được hình thành với tọa độ Đề - các 3 chiều ............................................ 5 Hình 2.2 Quỹ đạo không gian – thời gian của đối tượng di chuyển ................................ 7 Hình 2.3 Mối quan hệ giữa các thành phần dữ liệu của một đối tượng di chuyển ........... 8 Hình 2.4 Mối quan hệ không gian – thời gian - đối tượng ............................................ 9 Hình 2.5 Thuộc tính của đối tượng di chuyển ............................................................... 10 Hình 2.6 Mô hình khối không gian – thời gian (STC) ................................................... 11 Hình 2.7 Khối không gian – thời gian cho vị trí của đối tượng di chuyển ..................... 12 Hình 2.8 Khối không gian – đặc tính của đối tượng di chuyển ...................................... 12 Hình 2.9 Khối không gian - thời gian nhiều chiều dùng để trực quan hoá đối tượng di chuyển ........................................................................................................... 15 Hình 2.10 Khối không gian - thời gian của vị trí .......................................................... 16 Hình 3.1 Mô hình hệ thống trực quan hóa đối tượng di chuyển .................................... 19 Hình 3.2 Khối không gian - thời gian tích hợp được phân rã thành các khối không gian các đặc tính ................................................................................................... 20 Hình 3.3 Trực quan sự tương quan giữa các đặc tính của đối tượng di chuyển .............. 22 Hình 4. 1 Mô hình trực quan hoá đối tượng di chuyển bằng khối không gian - thời gian nhiều chiều ..................................................................................................... 24 Hình 4.2 Trực quan hoá dữ liệu chuyến xe 1 trên khối không gian - thời gian nhiều chiều .............................................................................................................. 28 Hình 4.3 Phân rã khối không gian - thời gian nhiều chiều chuyến xe 1 .......................... 29 Hình 4.4 Khối không gian - trọng lượng của chuyến xe 1 ............................................ 30 Hình 4.5 Trực quan sự tương quan giữa các đặc tính của chuyến xe 1 .......................... 30 Hình 4.6 Trực quan hoá dữ liệu chuyến xe 2 trên khối không gian - thời gian nhiều chiều ............................................................................................................. 31 Hình 4.7 Phân rã khối không gian - thời gian nhiều chiều chuyến xe 2.......................... 32 Hình 4.8 Khối không gian - trọng lượng của chuyến xe 2 ............................................ 33 Hình 4.9 Trực quan sự tương quan giữa các đặc tính của chuyến xe 2 .......................... 33 Hình 4.10 Trực quan hoá dữ liệu chuyến xe 3 trên khối không gian - thời gian nhiều chiều ........................................................................................................... 35 viii
Hình 4. 11 Phân rã khối không gian - thời gian nhiều chiều chuyến xe 3 ....................... 36 Hình 4.12 Khối không gian - trọng lượng của chuyến xe 3 ........................................... 37 Hình 4.13 Trực quan sự tương quan giữa các đặc tính của chuyến xe 3 ........................ 37 ix
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt GPS Global Positioning System Hệ thống định vị toàn cầu STC Space-Time Cube Khối không gian – thời gia x
Chương 1 GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề Đường đi của các xe chở mủ cao su từ các vườn đến Công ty cao su tương đối xa, có những đoạn đường xấu, khó di chuyển, đường trong lô cao su dễ làm cho xe bị lúng lầy vào những ngày trời mưa và có thể xảy ra những bất thường mà người quản lý cần kiểm soát. Hiện nay, các xe chở mủ cao su được theo dõi vị trí bằng GPS (Global Positioning System – gọi tắt là GPS) lắp đặt trên xe và truyền về trung tâm xử lý bằng đường truyền SMS cho biết vị trí của xe chở mủ cao su ở các thời điểm. Trong khi đó, các thuộc tính quan trọng đối với người quản lý như trọng lượng mủ cao su, nhiên liệu không được giám sát. Có các trường hợp trọng lượng của xe chở mủ cao su bị hao hụt trên tuyến đường di chuyển từ các vườn cao su đến công ty mà người chủ không biết được nguyên nhân. Đề tài “Khối không gian - thời gian nhiều chiều biểu diễn trực quan dữ liệu di chuyển – Áp dụng quản lí xe chở mủ cao su” tiếp cận các kỹ thuật trực quan hóa thông tin (information visualization) để hiển thị các giá trị của dữ liệu thu thập được bằng những hình ảnh đồ họa theo thời gian thực. Bằng cách quan sát, xem xét những hình ảnh đồ họa hiển thị trên màn hình máy tính, người dùng (các chuyên gia với kiến thức và kinh nghiệm của mình) có thể thực hiện công việc phân tích, xử lý thông tin, đưa ra các nhận định và tiên đoán được những hoạt động của đối tượng di chuyển xảy ra trên suốt tuyến đường. 1.2 Mục tiêu đề tài Luận văn “Khối không gian – thời gian nhiều chiều biểu diễn trực quan dữ liệu di chuyển – Áp dụng quản lí xe chở mủ cao su” sử dụng khối không gian - thời gian nhiều chiều biểu diễn trực quan dữ liệu di chuyển của xe chở mủ cao su. 1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1
Xe tải chở mủ cao su trong huyện Phú Giáo; thuộc tính biểu diễn gồm trọng lượng mủ cao su, nhiên liệu. 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp phân tích: được dùng để trả lời các câu hỏi về các thuộc tính như trọng lượng mủ cao su và nhiên liệu có trên xe. - Phương pháp trực quan: được dùng để giúp người dùng biết được tình trạng các thuộc tính bằng phương pháp nhìn - hiểu. - Phương pháp hình học: được dùng để biểu diễn các thuộc tính trên khối không gian – thời gian nhiều chiều. - Phương pháp tra cứu tài liệu: được dùng để nghiên cứu khối không gian – thời gian nhiều chiều và cách biểu diễn các thuộc tính của đối tượng di chuyển là xe tải chở mủ cao su. 1.5 Cấu trúc luận văn Luận văn được cấu trúc thành 4 chương và kết luận, có nội dung như sau: Chương 1: Chương giới thiệu trình bày mục tiêu, động lực để nghiên cứu biểu diễn dữ liệu của đối tượng di chuyển trên khối không gian - thời gian nhiều chiều, cũng như đối tượng, phạm vi, và phương pháp nghiên cứu. Chương 2: Biểu diễn trực quan dữ liệu di chuyển. Giới thiệu tổng quan về đối tượng không gian - thời gian, đối tượng di chuyển, khối không gian - thời gian, khối không gian - đặc tính, cách biểu diễn dữ liệu đa biến trên khối không gian - thời gian nhiều chiều. Chương 3: Chương hệ thống giám sát đề xuất sơ đồ khối hệ thống giám sát di chuyển của xe gồm 3 phần: Thiết bị định vị toàn cầu GPS và các cảm biến đặc tính; đường truyền, và máy tính hiển thị trực quan. 2
Chương 4: Chương hệ thống giám sát xe chở mủ cao su. Giới thiệu hệ thống giám sát đối tượng di chuyển là xe tải chở mủ cao su từ xã An Linh huyện Phú Giáo đến Công ty cổ phần Cao su Phước Hoà, Phú Giáo, Bình Dương. Các dữ liệu về vị trí, trọng lượng, tốc độ, nhiên liệu của các chuyến xe chở mủ cao su được trực quan hoá trên khối không gian - thời gian nhiều chiều theo thời gian thực, để người dùng quan sát và biết được tình trạng của đối tượng di chuyển trên suốt tuyến đường. Kết luận: Trình bày các kết quả đạt được và hướng phát triển của luận văn 3
Chương 2 BIỂU DIỄN TRỰC QUAN DỮ LIỆU DI CHUYỂN 2.1 Khối không gian - thời gian 2.1.1 Tổng quan Năm 1970, Hagerstrand sử dụng một bản đồ 2 chiều truyền thống để tạo ra một khối không gian - thời gian (STC), dựa trên một hệ tọa độ Đề-các 3 chiều để biểu diễn các đối tượng [1]. Trong đó, khối không gian - thời gian sử dụng hệ tọa độ Đề - các 3 chiều để chỉ các vị trí trong không gian theo thời gian của các thực thể, hiện tượng và sự kiện được gọi chung là các đối tượng. Hình 2.1 STC được hình thành với tọa độ Đề-các 3 chiều [2] Với hệ trục Đề-các 3 chiều, mỗi khối không gian - thời gian biểu diễn 3 biến dữ liệu, hai chiều biểu diễn các vị trí không gian (x,y), một chiều biểu diễn các điểm thời gian t.  Ưu điểm và hạn chế của khối không gian - thời gian: - Khối không gian - thời gian rất hiệu quả trong việc biểu diễn dữ liệu không gian - thời gian: 4
+ Các yếu tố không gian và thời gian trong tự nhiên là sự kết hợp chặt chẽ không thể tách rời nhau. Khối không gian - thời gian biểu diễn quan hệ giữa không gian và thời gian trong mọi thời điểm. Khối không gian - thời gian giúp trả lời những câu hỏi cơ bản về dữ liệu liên quan đến không gian và thời gian. + Đối với một đối tượng di chuyển thì khối không gian - thời gian giúp nghiên cứu sự di chuyển hoặc sự thay đổi theo thời gian của đối tượng di chuyển. Đặc biệt nó giúp cho người dùng nhìn thấy một cách trực quan về sự thay đổi các đặc tính của đối tượng di chuyển theo thời gian thực trên suốt tuyến đường. - Bên cạnh những ưu điểm, khối không gian - thời gian còn có những hạn chế trong việc biểu diễn trực quan dữ liệu không gian - thời gian nhiều biến: + Khối không gian - thời gian khó biểu diễn dữ liệu nhiều biến thay đổi liên tục hoặc rời rạc của một đối tượng di chuyển trong không gian và thời gian. + Khối không gian - thời gian không biểu diễn dữ liệu không gian - thời gian với số lượng biến lớn. 2.1.2 Đối tượng không gian - thời gian Không gian là một vùng liên tục gồm vô số các vị trí trên mặt đất. Dữ liệu không gian là dữ liệu về vị trí của đối tượng được xác định trên bề mặt Trái Đất [3, 4]. Dữ liệu không gian thường trả lời cho câu hỏi về vị trí, dữ liệu này được chỉ thị trên bản đồ và hệ thống thông tin địa lí dưới dạng điểm, đường, hoặc vùng. Thời gian là một khái niệm thiên về trực giác, mọi người chúng ta đều nhận biết được thời gian đã, đang và sẽ trôi qua nhưng không thể thấy được. Thời 5
gian vừa có tính tuần hoàn, vừa có tính liên tục [3-6]. Dữ liệu thời gian được thu thập trên cơ sở thực tế. Một đối tượng không gian – thời gian (spatio – temporal object) là một đối tượng tồn tại ở một vị trí xác định trong không gian tại một thời điểm xác định. Mối quan hệ giữa không gian và thời gian của một đối tượng di chuyển liên kết với nhau tạo thành quỹ đạo không gian - thời gian của đối tượng liên tục trong miền không gian thời gian [7]. Hình 2.2 Quỹ đạo không gian – thời gian của đối tượng di chuyển [8] Các quỹ đạo không gian - thời gian của đối tượng di chuyển là kết quả của quá trình lấy mẫu từ các dữ liệu rời rạc của các điểm không gian - thời gian tương ứng của mối quan hệ giữa vị trí (Locations) và thời gian (Times) trong tam giác What-When-Where tạo thành quỹ đạo không gian - thời gian liên tục [7]. 2.2 Đối tượng di chuyển 2.2.1 Thành phần dữ liệu của đối tượng di chuyển 6
Thành phần dữ liệu của đối tượng di chuyển theo định nghĩa của Peuquet (1994) gồm: thứ nhất là không gian (where), thứ hai là đối tượng (what), thứ ba là thời gian (when) [9], 3 thành phần này có mối quan hệ mật thiết với nhau vì một đối tượng chỉ xuất hiện ở một vị trí xác định trong không gian tại một thời điểm. What Where When Hình 2.3 Mối quan hệ giữa các thành phần dữ liệu của một đối tượng di chuyển [6, 9] Từ tam giác “what, where, when” của Peuquet năm 1994, Andrienko đã tiếp tục nghiên cứu cho ra đời tam giác ba gồm: thứ nhất là đối tượng (Objects), thứ hai là vị trí (Locations), thứ ba là thời gian (Times) và đưa ra mối quan hệ giữa các thành phần của tam giác “Objects, Locations, Times” [6, 8, 9]. Các mối quan hệ của tam giác này được hình thành từ các khái niệm về đối tượng không gian (spatial objects), đối tượng thời gian (temporal objects), đối tượng không gian - thời gian (spatial –temporal objects), và đối tượng di chuyển (moving objects) [8]. 2.2.2 Dữ liệu không gian - thời gian (Spatio – Temporal Data) Thời gian là một khái niệm thiên về trực giác chúng ta không thể thấy, không thể sờ được nó mà chỉ cảm nhận được nó. Một điểm nổi bậc của thời gian 7
là nó vừa có tính tuần hoàn, vừa có tính liên tục. Dữ liệu thời gian được thu thập trên cơ sở thực tế. Đối tượng không gian là một đối tượng có vị trí xác định trong không gian tại thời điểm xuất hiện bất kì của đối tượng đó. Nói cách khác, đối tượng không gian là một đối tượng có vị trí xác định tại một thời điểm hoặc một khoảng thời gian. Đối tượng di chuyển là đối tượng mà vị trí của nó thay đổi liên tục trong không gian theo thời gian [8]. Dữ liệu không gian - thời gian (Spatio – Temporal Data) tồn tại ở khắp nơi trong thế giới xung quanh ta. Dữ liệu không gian - thời gian gồm 3 thành phần riêng biệt: thứ nhất là không gian (where), thứ hai là đối tượng (what), thứ ba là thời gian (when). Ba thành phần này là cơ sở để nghiên cứu dữ liệu không gian - thời gian vì trong thế giới tự nhiên mọi sự vật, hiện tượng đều có thể được mô tả dựa trên 3 thành phần: “what, where, when”. Đối tượng Đối tượng không Đối tượng thời gian gian Đối tượng không gian- thời gian Vị trí Thời gian Đối tượng di chuyển Hình 2.4 Mối quan hệ không gian - thời gian - đối tượng [2, 10] Xét mối quan hệ giữa các thành phần từ tam giác “đối tượng, vị trí, thời gian” của Andrienko về mối quan hệ không gian - thời gian của một đối tượng di 8
chuyển trong lĩnh vực thông tin địa lí tạo thành các bộ dữ liệu quan hệ. Bộ dữ liệu quan hệ cho biết đối tượng không gian có vị trí xác định trong quá trình xuất hiện của đối tượng. Bộ dữ liệu quan hệ cho biết đối tượng thời gian có thời gian xác định trong quá trình xuất hiện của đối tượng. Bộ dữ liệu quan hệ xác định đối tượng không gian - thời gian có vị trí xác định trong không gian theo thời gian. Bộ dữ liệu quan hệ định nghĩa đối tượng di chuyển. 2.2.3 Đặc tính dữ liệu của đối tượng di chuyển Mỗi đối tượng di chuyển trong thực tế đều có một số thuộc tính riêng biệt và các thuộc tính đó có mối liên hệ mật thiết với vị trí và thời gian. Dữ liệu về vị trí và các thuộc tính của đối tượng di chuyển được ghi lại trong bảng theo thời gian. Trong đó thời gian, các thuộc tính và vị trí của đối tượng di chuyển là biến phụ thuộc thời gian thực tại mỗi thời điểm xác định của đối tượng di chuyển. Hình 2.5 Thuộc tính của đối tượng di chuyển [8] 9
2.3 Khối không gian - thời gian biểu diễn đối tượng di chuyển 2.3.1 Khối không gian - thời gian (Space-Time Cube (STC)) Khối không gian - thời gian (STC) được sử dụng để biểu diễn một đối tượng di chuyển trong không gian theo thời gian. Một đối tượng di chuyển được biểu thị như là một điểm không gian – thời gian trên STC. Một khối không gian - thời gian (STC) được tạo thành từ hệ toạ độ Đề-các 3 chiều bao gồm: (x, y) là mặt phẳng nằm ngang biểu diễn vùng không gian địa lí được vẽ trên không gian 2 chiều với tỷ lệ bằng tỷ lệ bản đồ, trục z biểu diễn thời gian tồn tại của đối tượng. Hình 2.6 Mô hình khối không gian – thời gian (STC)[1, 7] Trong STC hình chiếu của một đối tượng được biểu diễn bằng một điểm trên bản đồ mặt phẳng (x, y) xác định vị trí của đối tượng trong thế giới thực, hình chiếu của đối tượng trên trục dọc chỉ thời gian tương ứng với vị trí của đối tượng. Đường cong kết nối các điểm của các phép chiếu trên bản đồ biểu thị 10